4. Определите, какая выталкивающая сила действует на дирижабль, если его объём равен 920 м³. Плотность воздуха равна 1,3 кг/м³, ускорение свободного падения 10 м/с². Ответ:

Задание 4. Выталкивающая сила (сила Архимеда)

Для решения этой задачи нам понадобится формула силы Архимеда.

Дано:

• Объём дирижабля: \( V = 920 \text{ м}³ \)
• Плотность воздуха: \( \rho_{\text{воздуха}} = 1.3 \text{ кг/м}³ \)
• Ускорение свободного падения: \( g = 10 \text{ м/с}² \)

Найти: Выталкивающую силу \( F_{A} \).

Решение:

Выталкивающая сила (сила Архимеда) рассчитывается по формуле:

\[ F_{A} = \rho_{\text{жидкости (газа)}} \cdot g \cdot V \]

В нашем случае роль жидкости играет воздух, поэтому:

\[ F_{A} = \rho_{\text{воздуха}} \cdot g \cdot V \]

Подставим известные значения:

\[ F_{A} = 1.3 \text{ кг/м}³ \cdot 10 \text{ м/с}² \cdot 920 \text{ м}³ \]

\[ F_{A} = 13 \text{ кг} \cdot 920 \text{ м}³ / \text{м}³ \cdot \text{м/с}² \]

\[ F_{A} = 12000 \text{ Н} \]

Ответ: Выталкивающая сила, действующая на дирижабль, равна 12000 Н.